2017-2018学年广东省肇庆市实验中学高二上学期期中考试（理）物理试题 解析版

2017-2018学年广东省肇庆市实验中学高二上学期期中考试（理）物理试题 解析版

广东省肇庆市实验中学2017-2018学年高二上学期期中物理科试题 一、选择题（8小题，1-5为单选，6-8为多选）‎ ‎1. 真空中两个点电荷相距时,静电力为F,如果保持它们的电量不变,而将距离增大为2r时,则静电力将变为( )‎ A. 0.5F B. F C. 0.25F D. 2F ‎【答案】C ‎【解析】真空中两个电荷量均为Q的点电荷，相距为r时的相互作用静电力大小为F，根据库仑定律，有： ; 若将这两个点电荷间的距离变为2r，则它们之间的静电力大小变为：；故F′=，故C正确，ABD错误； 故选C．‎ ‎2. 如图所示为电场中的一条电场线，A、B为其上的两点，以下说法正确的（ ）‎ A. 与一定不等，与一定不等 B. 与可能相等，与可能相等 C. 与一定不等，与可能相等 D. 与可能相等，与一定不等 ‎【答案】D ‎【解析】电场线越密的地方电场强度越大，由于只有一条电场线，无法看出电场线的疏密，故EA与EB可能相等、可能不相等，沿着电场线电势一定降低，故φA一定大于φB，故D正确，ABC错误。‎ ‎3. 两电阻的电流I和电压U的关系如右图所示，可知两电阻的大小之比等于（ ）‎ A. B. 3:1 C. D. 1:3‎ ‎【答案】D ‎【解析】因为该图线为I-U图线，则图线的斜率表示电阻的倒数，两根图线的斜率比为：tan60°： tan30°=3：1，所以电阻比为1：3．故D正确，ABC错。‎ ‎4. 如图所示是匀强电场中的一组等势面，每两个相邻等势面的距离是25cm，由此可确定电场强度的方向及大小为(　 　)‎ A. 竖直向下，‎ B. 水平向右，‎ C. 水平向左，‎ D. 水平向右，‎ ‎【答案】C ‎【解析】试题分析：根据电场线总和等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面可知，由图中可知电场方向是水平向右；匀强电场的等势面是一些平行的等间距的直线，且沿着电场线，电势降低的最快，且每前进相同距离，电势降低相等的值，由图可知电势差为10V，由场强与电势差关系公式U=Ed可以知道，；故选D。‎ 考点：等势面；电场强度 ‎【名师点睛】本题考查对等势面和电场线关系的理解能力．结合场强与电势差的关系分析判断．属于常规题，比较容易。‎ ‎5. 一根阻值为R的均匀电阻丝，长为L，横截面积为S，设温度不变，在下列哪些情况下其电阻值仍为R（ ）‎ A. 当L不变，S增大一倍时 B. 当S不变，L增大一倍时 C. 当L和S都缩为原来的时 D. 当L和横截面的半径都增大一倍时。‎ ‎【答案】C ‎【解析】试题分析：根据 可知，当L不变，S增大一倍时，电阻变为原来的一半，选项A错误；当S不变，L增大一倍时，电阻变为原来的2倍，选项B错误；当L和S都缩短为原来的1/2时，电阻不变，选项C正确；当L和横截面的半径都增大一倍时，S变为原来的4倍，则电阻变为原来的一半，选项D错误；故选C．‎ 考点：电阻定律 ‎【名师点睛】此题是对电阻定律的考查；关键是掌握电阻定律的表达式，并理解式中各个物理量的物理意义；基础题，比较简单．‎ ‎6. 一平行板电容器的两个极板分别与一电源的正负极相连，在保持开关闭合的情况下，将电容器两极板间的距离减小，则电容器的电容C、电容器所带电量Q和极板间的电场强度E和电压U的变化情况是（ ）‎ A. C逐渐增大 B. Q逐渐减小 C. U不变 D. E逐渐增大 ‎【答案】ACD ‎7. 如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的U﹣I图象，O为坐标原点，下列判断正确的是（ ）‎ A. 电动势， 内阻 B. 电动势， 内阻 C. 电动势，内阻 ‎ D. 电动势，发生短路时的电流 ‎【答案】AB ‎【解析】在U-I图象中与U轴的交点表示电源的电动势，斜率表示内阻，可知电动势E1=E2，内阻r1＞r2，故A正确，BC错误；由U-I图象与I轴的交点表示短路电流，故发生短路时的电流I1＜I2，故D正确。所以AD正确，BC错误。‎ ‎8. 如图，在滑动变阻器的滑片P向上端a滑动过程中，两表的示数情况为（ ）‎ A. 电压表示数增大 B. 电流表示数减少 C. 两电表示数都增大 D. 两流表示数都减小 ‎【答案】AB ‎【解析】当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时，接入电路的电阻增大，与R2并联的电阻增大，外电路总电阻R总增大，总电流I减小，路端电压U=E-Ir增大，电压表读数增大；并联部分的电阻增大，分担的电压增大，U2增大，流过R2的电流I2增大，电流表的读数IA=I-I2，将减小，故AB正确，CD错误。 ‎ 二、实验题（2小题） ‎ ‎9. 某小组同学通过实验测量金属丝的电阻率，现有的器材规格如下：‎ A．待测金属丝电阻（大约），长度为L B．直流电流表（量程，内阻约）‎ C．直流电流表（量程，内阻约）‎ D．直流电压表（量程，内阻为）‎ E．定值电阻 F．直流电源（输出电压，内阻不计）‎ G．滑动变阻器R（阻值范围，允许最大电流）‎ H．开关一个．导线若干 ‎（1）用螺旋测微器测量金属丝直径如图甲所示，则金属丝直径d = ‎ ‎________mm,用游标卡尺测量金属小球直径如图乙所示，小球直径D = ________ cm ‎ ‎（2）根据器材的规格和实验要求，为了减小测量误差，直流电流表应选_________（填选项前的字母）。‎ ‎（3）在方框内画出实验电路图（要求电压和电流的变化范围尽可能大一些）。_______‎ ‎（4）某次测量中，电流表的读数为I，电压表的读数为U，则该金属丝的电阻率表达式为______（用题中所给物理量的字母表示并忽略电表内阻的影响）。‎ ‎【答案】 (1). 1.775 (2). 2.25 (3). C (4). (5). ‎ ‎（3）电路如图所示：‎ ‎（4）根据，其中，联立可得：。‎ ‎10. （1）小红同学在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验调节滑动变阻器得到了电流表与电压表的实数如图2中的①、③、所示，电流表量程为0.6A，电压表量程为3V，所示读数为：①_____A③______V，得到的电阻为_______ ‎ ‎ ‎ ‎（2）某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，得到了如图丙所示的U-I图象，干电池的电动势E=________V，内电阻r=____________ （计算结果均保留两位有效数字）。‎ ‎【答案】 (1). 0.10 (2). 2.00 (3). 2.00 (4). 1.5 (5). 1.0‎ ‎【解析】（1）电流表的量程为0.6A，最小刻度为0.02A，故在读数时只估读到最小刻度位即可，故分别为0.10A。电压表的量程为3V，最小刻度为0.1V，故在读数时需估读到最小刻度的下一位，故分别为2.00V。‎ ‎（2）在U-I图象中与U轴的交点表示电源的电动势，可知电动势E=1.5V，斜率表示内阻，可知内阻：。‎ 三、计算题（3小题）‎ ‎11. 在如图所示的电路中，电源的电动势E=9.0V，内电阻，外电路的电阻．闭合开关S．求：‎ ‎（1）求路端电压U通过电阻R的电流Ⅰ；‎ ‎（2）电阻R消耗的电功率P．‎ ‎【答案】（1）1.5A；（2）11.25W．‎ ‎【解析】试题分析：（1）已知电源的电动势E=9.0V，内电阻r=1.0Ω，外电路的电阻R=5.0Ω，根据闭合电路欧姆定律求解电路中电流I．‎ ‎（2）电阻R消耗的电功率由公式P=I2R求．‎ 解：（1）根据闭合电路欧姆定律，通过电阻R的电流为：‎ I==A=1.5A ‎（2）R上消耗的电功率为：‎ P=I2R=1.52×5.0W=11.25W 答：（1）通过电阻R的电流Ⅰ是1.5A；‎ ‎（2）电阻R消耗的电功率P是11.25W．‎ ‎【点评】本题是简单的电路计算问题，关键要能根据闭合电路欧姆定律求解电路中电流，并掌握功率公式P=I2R．‎ ‎12. 如图所示，已知电源电动势E=16V，内阻，定值电阻，小灯泡上标有“3V，4.5W”字样，小型直流电动机的线圈电阻，开关闭合时，小灯泡和电动机均恰好正常工作．求：‎ ‎（1）电路中的电流强度；‎ ‎（2）电动机两端的电压；‎ ‎（3）电动机的输出功率．‎ ‎【答案】（1）1.5A ；（2）5.5V；（3）6W.‎ ‎【解析】试题分析：（1）电路中电流=1．5A ‎（2）电动机两端的电压=5．5V ‎（3）电动机的总功率 电动机线圈热功率 电动机的输出功率 考点：电功率 ‎13. 如图所示，有一质子经电压为的加速电场加速后，进入两板长为L、间距为d、板间电压为U的偏转电场，若质子从两板正中间垂直射入偏转电场，求：‎ ‎（1）质子刚进入偏转电场时的速度大小；‎ ‎（2）质子穿出偏转电场时的侧位移；‎ ‎（3）若L=d，,则质子穿出偏转电场时的偏转角是多少。‎ ‎【答案】（1）；（2）；（3）.‎ ‎【解析】（1） 质子在左边的加速电场中有：‎ ‎(1分),‎ ‎（1分）‎ ‎（2）质子在右边的偏转电场中可分解为沿板方向的匀速直线运动和垂直板方向的匀加速直线运动 因为：（1分），‎ ‎（1分）‎ 所以，加速度：（1分）‎ 沿板方向 ：（1分）‎ 垂直板方向的侧位移：（1分）‎ ‎（3）（1分）‎ ‎（1分）‎ ‎（1分）‎ ‎（1分）‎ 本题考查带电粒子在电场中的偏转，带电粒子首先在加速电场中在电场力的作用下做匀加速直线运动，可根据动能定理求得飞出加速电场时的速度大小，进入偏转电场后由于初速度与电场力方向垂直，能判断出粒子做的是类平抛运动，根据水平方向的匀速运动求得运动时间，再由竖直方向电场力提供加速度的匀加速直线运动可求得飞离电场时的竖直位移大小，同理可求得飞离电场时竖直方向的分速度大小，从而确定速度方向 ‎ ‎ ‎ ‎